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   2021年中南林業科技大學博士研究生入學考試初試科目大綱

招生學院

招生專業代碼

招生專業名稱

考試科目代碼及名稱

材料科學與工程學院

082900

林業工程

2219林業工程基礎理論       

一、考試內容

01木材科學與技術

(一)木材的解剖學性質

1.木材的宏觀構造(木材的三切面、宏觀構造、其他特征);

2.細胞壁的微觀構造、結構特征認識(紋孔、紋孔對、眉條、螺紋加厚、鋸齒狀加厚、瘤層、侵填體、徑列條);

3.針、闊葉材的微觀構造區別,包括軸向管胞、木射線等;

4.樹木在進化過程中的構造變化、木材解剖特征對木材加工的影響。

(二)木材的化學性質

1.木材的化學組成,高分子物質、低分子物質的成分;

2.木質素、纖維素、半纖維素的結構、組分和作用;

3.木材的酸堿性質、表面性質(木材的潤濕性、耐候性)、波譜分析等;

4.樹皮的化學性能(樹皮化學組成、元素組成、酸度、浸出物、不溶組分)。

(三)木材的物理性質

1.木材水分的移動;

2.木材的濕脹與干縮;

3.木材的熱學、電學、聲學、光學性質。

(四)木材的環境學特性

1.木材的視覺特性(木材顏色、木材光澤、木紋圖案);

2.木材的觸覺特性(木材表面冷暖感、粗糙感、軟硬感);

3.木材的調濕特性(溫度、濕度對人類健康和居住性的影響,木材厚度、木材量與調濕能力之間的關系);

4.木材的生物調節(木材的氣味、抽提物的作用、對動物體生長發育的影響)。

(五)木材的力學性質

1.木材力學性質的基本概念(應力、應變、彈性性能、塑性形變、強度);

2.木材的流變學特性(木材的蠕變、松弛、黏彈性理論);

3.木材的各種力學強度及測試方法(抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度、沖擊韌性、扭曲強度、硬度、耐磨性)。

(六)木材改性

1.木材主要阻燃劑的阻燃原理與方法;

2.木材防護,菌害、蟲害、變色及其防治處理;

3.木材強化,包含浸漬木、膠壓木、壓縮木、強化木等;

4.木材尺寸穩定處理,穩定化機理、分類、評定標準,物理法、化學法的穩定化處理方法;

5.木材軟化,軟化機制、軟化處理方法;木材塑料化,塑料化機制、塑料化方法;

6.木材無機納米表面修飾的意義、技術、功能、方法。

(七)功能木質材料、木材在計算機中的應用、木材美學

1.木塑復合材料、重組木、壓縮木材、木材-金屬復合材料、層積木的概念、特點與用途;

2.計算機視覺理論在木材科學中的應用等技術檢測手段;

3.木材美學的屬性、定義與內涵。

(八)木材科學新發展

1.木材綠色儲能;

2.木材主要成分定向解離與納米重構;

3.木材仿生智能學;

4.木材環境修復學。

02林產化學加工工程

(一)天然有機化學各類成分及各類成分的提取與分離方法

1.天然有機化學成分的涵義(生物堿、糖和苷、香豆素、木脂素、黃酮、蒽醌衍生物、甾體化合物、皂甙、萜類、揮發油)

2.成分提取的提取方法、提取方法的原理、影響提取的因素

3.成分分離與純化的方法、各分離方法的原理、及分離方法的選擇

(二)生物堿

1.生物堿的結構與分類

2.生物堿的物理性狀(元素組成、顏色、物體的性狀及形態、揮發性、旋光性、溶解性)

3.生物堿的化學性狀(堿性、堿性與分子結構、電效應、空間效應的關系、沉淀反應、顯色反應等)

4.生物堿的提取與分離

(三)糖和苷

1.糖和苷的結構與分類

2.糖的化學性質與反應

3.苷鍵的裂解反應

4.糖和苷的提取分離

(四)蒽醌衍生物

1.蒽醌衍生物的結構類型

2.蒽醌衍生物的理化性質(性狀、升華性、溶解性、熒光性、酸堿性、顯色反應)

3.蒽醌衍生物的分子結構與溶解性、酸堿性的關系

4.蒽醌衍生物的提取方法

5.醌類化合物的生物活性

(五)香豆素與木脂素

1.香豆素與木脂素的結構與分類

2.香豆素與木脂素的理化性質(性狀、升華性、揮發性、熒光性、溶解性、化學反應)

3.香豆素與木脂素提取與分離方法和檢識反應

4.香豆素與木脂素的生物活性

(六)黃桐類化合物

1.黃桐類化合物的結構和分類、生物活性

2.黃桐類化合物的理化性質(形態、顏色與熒光、旋光性、溶解性、酸堿性、顯色反應)

3.黃酮類化合物的分子結構與顏色與熒光、溶解性、酸堿性的關系

4.黃桐類化合物的提取與分離

(七)甾體化合物與皂甙

1.甾體化合物與皂甙的結構與分類

2.甾體化合物與皂甙的理化性質(性狀、溶解性、發泡性、溶血性、熔點與旋光性、化學反應)

3.甾體皂甙三萜皂甙的區別

(八)萜類與揮發油

1.萜類的含義與分類

2.萜類的生源關系

3.單萜、倍半萜、二萜、環烯醚萜和環烯醚萜甙的結構類型及理化性質

4.萜類化合物的提取與分離

5.揮發油的性質、化學組成、提取與分離

3、03家具設計與工程

(一)木材
1.木材分類與宏觀識別
2.木材特點及家具上的應用

(二)人造板
1.人造板分類與特點
2.人造板性能及在家具上的應用

(三)其他家具材料
1. 家具五金材料

2.膠黏劑

3.涂料

4.封邊材料

5.玻璃、石材、金屬
6.塑料及木塑復合材料

7.皮革、紡織品

4、04生物質能源與材料

一、緒論

掌握單元操作的基本概念;理解單元操作依據的理論基礎(物理本質)、單元操作的研究方法。物理量的因次、單位與單位換算。幾種主要單位制及我國的法定計量單位。單位換算的基本方式。三大守恒定律及其應用。

二、流體流動

掌握依據流體隨壓力、溫度、時間變化定性分類的基本概念;掌握壓力表示方法的概念;掌握管內流體流動型態決定因素、層流和湍流的判斷方法;能解釋邊界層與邊界層分離現象及其對傳熱、傳質過程的影響;掌握量綱分析法原理;了解流體在管路系統內流動的基本方程,其中包括連續性方程和機械能衡算方程,會用連續性方程及柏努利方程進行管路計算。

三、流體輸送機械

掌握離心泵的壓頭、理論壓頭與實際壓頭的概念、離心泵的主要性能參數,包括有效功率、軸功率和效率等概念;掌握汽蝕現象的概念;了解離心泵操作原理;了解氣縛現象及其防止措施;了解離心泵的特性曲線及其特點;掌握離心泵的工作點的確定與流量調節方法;會用汽蝕余量或允許吸上真空度確定離心泵的安裝高度。

四、機械分離與固體流態化

理解均相混合物、非均相混合物的概念;掌握表征顆粒特征的基本概念;理解“目”的涵義;掌握深層過濾與濾餅過濾的概念、了解濾餅的可壓縮性及比阻等概念;掌握不同洗滌方式的概念;掌握固體流態化各個階段的基本概念;掌握重力沉降原理及沉降速度概念及表達式(重點掌握層流態);離心沉降原理及沉降速度表達式(重點掌握層流態);了解降塵室的工作原理;掌握濾餅過濾中流體流動簡化方法;掌握流化床的兩種狀態;掌握流化床壓力損失與氣速的關系。旋風分離器基本構造、作用原理、分離效率、流體阻力、結構型式與選用。過濾操作的基本概念。過濾設備,過濾計算:過濾基本方程;恒壓及恒速過濾方程;間歇式及連續式過濾機的計算;過濾常數的測定,過濾時間、洗滌時間、生產能力等的計算。

五、攪拌

了解攪拌槽的概念,葉輪的主要形式;掌握攪拌器的功率的概念;了解攪拌的目的;液體受攪拌所需功率決定因素;攪拌功率關聯式,功率曲線。了解攪拌槽中流體流動放大判據

六、傳熱

掌握傳熱速率兩種表述方式:熱流量與熱通量;掌握穩定溫度場和不穩定溫度場的概念;了解給熱時定性溫度的涵義、掌握輻射傳熱的基本概念,包括灰體和黑度等;了解傳熱的三種基本方式;理解傅立葉定律及其表達形式;了解流體通過間壁傳熱過程;掌握牛頓冷卻定律及其表達形式;掌握描述自然對流時量綱分析中常用準數符號及其涵義;掌握斯蒂芬-波爾茲曼定律;重點掌握多層平壁穩定熱傳導的計算;會用流體特征數關聯式計算對流換熱問題(重點掌握流體無相變強制對流圓形直管中的湍流問題);掌握兩物體表面間的相互輻射換熱計算。

七、蒸發

掌握單效蒸發、多效蒸發的概念;理解濃縮熱和自蒸發(閃蒸)的定義、掌握加熱蒸汽與二次蒸汽等基本概念;了解蒸發過程的特點;理解蒸發設備中的溫度差損失的原理;掌握溶液的沸點升高與杜林規則。

八、傳質過程導論

相組成的表示法及換算;氣體在液體中溶解度,亨利定律各種表達式及相互間關系;相平衡的應用;分子擴散、菲克定律及其在等分子反向擴散和單向擴散的應用;對流傳質概念。

九、吸收

雙膜理論要點;吸收的物料衡算、操作線方程及圖示方法;最小液氣比概念及吸收劑用量的確定;填料層高度的計算,傳質單元高度與傳質單元數的定義、物理意義,傳質單元數的計算(平推動力法和吸收因數法);吸收塔的設計計算。各種形式的傳質速率方程、傳質系數和傳質推動力的對應關系;各種傳質系數間的關系;氣膜控制與液膜控制;吸收劑的選擇;吸收塔的操作型分析;解吸的特點及計算。分子擴散系數及影響因素;塔高計算基本方程的推導。

十、蒸餾

二元物系的氣液項平衡,平衡級蒸餾和精餾原理;二元連續精餾的分析和計算。

05 森林工程

1.森林工程學科現狀與發展趨勢,學科領域目前研究前沿,國內外研究熱點和特色,學科發展方向,森林工程裝備與信息的發展特點和趨勢。

2.森林可持續經營理論,森林的結構特征、森林與環境的相互關系、撫育采伐對森林生長環境的影響、森林采伐類型和采伐方式、

3.木材生產的主要環節:木材生產作業的特點采伐規劃、采伐、集材、造材、裝車歸楞、林地清理、恢復、林區道路修建等。突出在木材生產中如何把木材生產與森林環境保護和森林恢復結合起來,使森林資源在生態優先的原則下,既發揮其生態效益又能產生經濟效益。

4.森林采伐規劃設計, 森林采伐規劃方法,規劃的依據、考慮因素、主要內容、規劃與施工計劃、 施工作業計劃,伐區調查設計的概念、設計程序、主要內容與決策。

5.工程索道的發展、懸索基礎理論,鋼絲繩彈性伸長與彈性模量的影響因素、滑索的滑速理論、滑索的懸索設計數學模型、有荷參數控制的拋物線理論多跨索道。

5、06 林業裝備與信息化

第3章 森林資源建設與保護工程

第6章 林區運輸工程

第9章 森林工程科技發展前沿

二、參考書目

01木材科學與技術

1.李堅主編.木材科學(第三版).科學出版社,2014.

2.李堅主編.功能木材.科學出版社,2018.

3.李堅主編.木材仿生智能科學引論.科學出版社,2018.

02林產化學加工工程

1.劉湘、汪秋安主編.天然產物化學.化學工業出版社,2010;

2.徐任生主編.天然產物化學(第二版).科學出版社,2004.

6、 03家具設計與工程

1.張求慧,錢樺編.家具材料學.中國林業出版社,2012

2.鄭宏奎主編.室內及家具材料學.中國林業出版社,2002

04生物質能源與材料

姚玉英等.化工原理(上下冊)(第3版).天津大學出版社

05 森林工程

1. 趙康編,木材生產技術與森林環境保護[M] 中國林業出版社,2016

2. 周新年,工程索道與懸索橋(第1版)[M] 人民交通出版社,2013

7、06 林業裝備與信息化

趙塵,森林工程導論,中國林業出版社,出版時間:2018年08月 

                                                                                                                  

 

 

 

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